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Projet eolienne, PPE




  1. #1
    Falyn

    Projet eolienne, PPE

    Bonjour
    Nous sommes 3 éléves de Terminal S, Science de l'ingenieur. Nous devons cette année realiser un projet personnel. Nous avons décidé de construire une éolienne d'environ 1m 1m50.
    Contrairement aux autres groupes de notre classe, aucun projet PPE des année précédente n'a fait l'objet de construction d'éolienne. Nous partons donc d'une feuille blanche. Par conséquant nous aurions besoin de trouvé des informations rapidement.
    Donc si certain d'entre vous avez deja construit une eolienne, ou avez deja travailé sur une eolienne , nous aimerons savoir quel materiaux utilisé ,par ou commencé, ou trouvé des plans , ou de l'aide pour faire nos propres plans
    Toutes informations pourais nous etre utile.
    Un très grand merci d'avance pour vos réponses.

    -----


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  3. #2
    verdifre

    Re : Projet eolienne, PPE

    bonjour,
    pour un tel projet je ne peux que te recomander d'utiliser un alternateur automobile ( rebobiné ou non) et des pales en tube de PVC
    http://http://www.yourgreendream.com/diy_pvc_blades.php

    http://http://www.reuk.co.uk/PVC-Win...ine-Blades.htm

    http://http://www.reuk.co.uk/Photos-...ine-Blades.htm

    et bien sur une petite recherche internet à propos de hugh piggot
    http://http://www.scoraigwind.com/

    bonne lecture
    cordialement
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  4. #3
    Falyn

    Re : Projet eolienne, PPE

    Merci pour tes liens qui nous aiderons beaucoup...
    Nous sommes toujours a la recherché d'information , donc toutes info nous intéresse! ^^

    enjoy! =)


  5. #4
    invite340987

    Re : Projet eolienne, PPE

    Bonjour,

    Je vous conseillerais de regarder du côté des éoliennes à axe vertical. Pourquoi pas réfléchir à une éolienne "low-cost", cela correspondrait à vos moyens, non ?

    Avez-vous à présenter un brin de théorie en aérodynamique ?

    Si je me souviens bien (j'ai quitté le lycée il n'y a pas si longtemps), vous devez vous focaliser sur une "problématique" bien précise. Cela pourrait être une comparaison entre différents types de composants.

    De combien de temps disposez-vous ?

    Voilà, j'ai peut-être des infos pour vous donc contactez moi en cas de besoin.

    Rémi

  6. #5
    Falyn

    Re : Projet eolienne, PPE

    Un autre groupe de notre classe travail déjà sur les éoliennes a axe vertical , nous ne pouvons donc pas travailler sur le même sujet

    Pour la problématique dont tu parle, c'est un travail que nous faisons en première dans le cadre des TPE
    Les PPE sont assez différents , et n'ont lieu que dans la série S Science de l'ingénieur
    Le but est de monté un projet et de le réalise , et nous devons non pas répondre a une problématique , mais respecter un cahier des charge.

    Nous passons l'oral en mars. Cependant il serais préférable que nous passions la commende de matérielle avant les prochaine vacances...

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    verdifre

    Re : Projet eolienne, PPE

    bonjour,
    Un autre groupe de notre classe travail déjà sur les éoliennes a axe vertical , nous ne pouvons donc pas travailler sur le même sujet
    Mais à ce niveau la , vous avez une belle opportunité de faire une partie du travail en commun, à savoir la comparaison entre une éolienne à axe vertical et une éolienne à axe horizontal. vous pouvez même envisager des mesures comparatives et sortir un peu des lieux communs que l'on rencontre souvent dans ce genre de comparaisons
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  9. #7
    invite340987

    Re : Projet eolienne, PPE

    Salut,

    Ouep, dans ce cas là ils vous faudrait regarder du côté du yahoo groupe "petit éolien". Vous y trouverez pas mal de témoignages de personnes ayant construit eux-même leur éolienne. De plus les liens qui vous ont été donnés plus haut sont bien faits

    Sinon, pour la comparaison théorie/ pratique, regardez du côté de www.windpower.org. Il y a les formules de bases, mais je pense que pour vous c'est amplement suffisant. Si vous voulez mesurer la puissance en sortie de l'éolienne, il vous faut un enregistreur de données. Pensez-y aussi à l'avance. Mais le plus important c'est le régulateur de vitesse, ça serait dommage quand même de tout casser à cause d'une machine qui s'emballe. Alors le mieux c'est de pas laisser la bête toute seule lors des expériences

    Au fait,
    sortir un peu des lieux communs
    , qu'entends-tu par là, verdifre ?

    Bon courage.

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  11. #8
    verdifre

    Re : Projet eolienne, PPE

    bonjour,
    Au fait,
    Citation:
    sortir un peu des lieux communs
    , qu'entends-tu par là, verdifre ?
    On entend tellement de discours sur des éoliennes à axe vertical qui explosent la limite de betz et qui produisent dé 1m/s qu'un mesure et une comparaison de deux systémes de surface equivalente ne peut que remettre certaines idées en place.

    Quand à la pretendue robustesse des eoliennes à axe vertical, il n'y a qu'a regarder ce qui est généralement monté sur les voiliers. (personellement je n'ai jamais vu une eolienne à axe vertical montée sur un voilier alors que la robustesse devrait justement être un critère décisif. Les marins ne sont pourtant pas conservateurs, fibre de carbonne etc...mais eolienne à axe vertical manifestement ils n'accrochent pas sauf pour l'anemometre ou c'est parfaitement adapté)
    A rapprocher des grosses eoliennes de toit qui ont rapporté enormément en subvention sans tenir aucunes de leurs promesses ( à part les factures). Ne parlons pas non plus du produit promis par un grand designer.
    Bref, dans 90% des cas l'eolienne à axe vertical genere beaucoup plus de revenus pour son vendeur que pour l'acheteur
    Je ne conteste pas que dans de rares cas, elle puisse néanmoins avoir une certaine pertinence

    Donc pour moi, le lieux commun est " les eoliennes à axe vertical sont une alternative credible aux eoliennes à axe horizontal".
    on pourrait tout à fait dire que la roue à aube est aussi performante qu'une hélice, c'est exactement la même comparaison.

    Donc une zone trés ventée prés du sol (déja c'est rare) en autoconstruction avec des vieux bidons et un constructeur qui à deux mains gauches, alors oui c'est pertinent, autrement l'eolienne à axe horizontal est beaucoup plus economique et beaucoup plus performante.

    cordialement
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  12. #9
    haegeman

    Re : Projet eolienne, PPE

    je développe actuelement une éolienne verticale à pales tournantes elle est située à 13 m de haut sur un pylone de ma construction celui-ci est à relevage hydraulique, l'éolienne est une cinq pales dont chaque élement tourne séparément en sens inverse sur un axe.cette turbine de développement fait 194 cm de diamètre et les pales font 94 cm de haut .il s'agit d'un modèle destiné à faire des tests,sur lequel j'ai greffé un alternateur de 1800w ,naturellement il est trop puissant mais cela nous permet à Monsieur Guérin et moi de nous faire une idée du potentiel exact de la machine.
    photos jointes voir plus bas
    Images attachées Images attachées

  13. #10
    verdifre

    Re : Projet eolienne, PPE

    bonjour,
    ce que l'on peut esperer d'une telle machine ?
    la theorie dit que le maximum que l'on puisse esperer d'une eolienne parfaite est (16/27 ) de 1/2 rho S V3
    16/27 c'est la limite de betz
    http://fr.wikipedia.org/wiki/Limite_de_Betz

    1/2 rho S V3 ca c'est l'energie contenue dans le vent

    cela fixe déja les idées et les ordres de grandeur.

    Pour une machine lente, ce qui semble manifestement le cas ici vu le diametre et le rapport de reduction on peut difficilement faire mieux que 50% de la limite de betz

    cela te permet déja de tracer une courbe theorique de puissance en fonction de la vitesse ( on peut supposer rho constant)
    un bon reducteur avec un rendement de 0.95 plus en comptant large 0.95 de rendement de l'alternateur tu connais déja à peu prés la courbe de production en fonction du vent si la conception de l'eolienne est parfaite

    Pour faire une comparaison , la surface balayée par cette eolienne corespond à celle balayée par une eolienne de 1.52 m de diametre.
    Donc, à la louche, ton eolienne devrait fournir entre 100 et 200 watts dans des conditions "normales"
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  14. #11
    SNARK79

    Re : Projet eolienne, PPE

    Une installation originale pouvant faire l'objet d'une étude :

    Plantons une aile d'avion en haut d'un mat face au vent
    graçe à une girouette . Sous l'effet du vent une dépression
    se créée sur l'extrados (le dessus en français ...) .

    Introduisons une hélice à l'intérieur du mat et une prise
    d'air au pied d'icelui mat .

    Sous l'effet de la différence de pression un courant d'air
    va s'établir entre la prise d'air et l'extrados perçés
    de quelques trous et donc entrainer l'hélice .

    Quel interet me direz vous vu que le rendement ne doit pas
    étre fracassant ? C'est simplement que la partie mobile
    est à l'interieur du mat , protégée et silencieuse
    et que l'aile ne coute que dalle .

    Ca peut tenir la route : Je suis pas sur .
    Ca vaut le coup de vérifier : Ca vaut TOUJOURS le coup .

    A suivre .

    Bon courage !
    Ca finira bien par tomber en marche .

  15. #12
    haegeman

    Re : Projet eolienne, PPE

    Citation Envoyé par verdifre Voir le message
    bonjour,
    ce que l'on peut esperer d'une telle machine ?
    la theorie dit que le maximum que l'on puisse esperer d'une eolienne parfaite est (16/27 ) de 1/2 rho S V3
    16/27 c'est la limite de betz
    http://fr.wikipedia.org/wiki/Limite_de_Betz

    1/2 rho S V3 ca c'est l'energie contenue dans le vent

    cela fixe déja les idées et les ordres de grandeur.

    Pour une machine lente, ce qui semble manifestement le cas ici vu le diametre et le rapport de reduction on peut difficilement faire mieux que 50% de la limite de betz

    cela te permet déja de tracer une courbe theorique de puissance en fonction de la vitesse ( on peut supposer rho constant)
    un bon reducteur avec un rendement de 0.95 plus en comptant large 0.95 de rendement de l'alternateur tu connais déja à peu prés la courbe de production en fonction du vent si la conception de l'eolienne est parfaite

    Pour faire une comparaison , la surface balayée par cette eolienne corespond à celle balayée par une eolienne de 1.52 m de diametre.
    Donc, à la louche, ton eolienne devrait fournir entre 100 et 200 watts dans des conditions "normales"
    fred
    bonjour fred .100à200w par quelle vitesse de vent STP.

  16. #13
    verdifre

    Re : Projet eolienne, PPE

    bonsoir,
    j'étais optimiste, pour atteindre 200 Watts avec une telle machine il faut un vent de 10 m/s. à 5 m/s tu devrais sortir 26 w, à 6m/s 45 w et à 7 m/s 72 w
    avec comme hypotheses de calcul rho = 1.3 et rendement global de la machine = 0.3 limite de betz ( c'est déja pas mal pour une eolienne à axe vertical) surface balayée 1.84 m²

    les equations ne sont pas tendres

    cordialement
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  17. #14
    haegeman

    Re : Projet eolienne, PPE

    dès que nos tests seront terminés je met les résultats sur le forum.j'ai déja commencé le palier du modèle plus grand qui ferra 3.6m de diamètre et 2.10m de hauteur.
    Images attachées Images attachées

  18. #15
    invite340987

    Re : Projet eolienne, PPE

    Bonjour,

    J'ai du mal à comprendre comment la formule de Betz peut être appliquée à une éolienne à axe vertical. Il me semblait que le "S" était la surface balayée par un rotor d'éolienne à axe horizontal, en faisant l´hypothèse d'un nombre infini de pales.

    Non ?

    Bien à vous

  19. #16
    haegeman

    Re : Projet eolienne, PPE

    il me faut encore quelques heure de vent pour terminer les mesures ,car je ne suis pas bien situé ,pour le moment le vent ne vient que par de trop brèves apparitions .

  20. #17
    haegeman

    Re : Projet eolienne, PPE

    on peut savoir vers quel type d'éolienne verticale ,l'autre groupe d'étudiant s'est dirigé?
    Dernière modification par haegeman ; 21/10/2008 à 14h44. Motif: oubli

  21. #18
    verdifre

    Re : Projet eolienne, PPE

    bonjour,
    J'ai du mal à comprendre comment la formule de Betz peut être appliquée à une éolienne à axe vertical. Il me semblait que le "S" était la surface balayée par un rotor d'éolienne à axe horizontal, en faisant l´hypothèse d'un nombre infini de pales.

    Non ?
    betz dans son calcul concernant l'energie maximum recuperable ne fait aucune supposition sur le "capteur eolien", les seules conditions qu'ils pose, c'est de prendre la totalité de la surface du dispositif ( si il y a un entonnoir à l'entrée il faut prendre la surface d'entrée de l'entonnoir)
    et puis, il fait quelques remarques judicieuses
    si le vent dans la veine d'air considerée n'est pas ralenti, on ne lui prend aucune energie
    si le vent est completement stopé, on ne peut plus prendre d'energie non plus
    il existe donc un "ralentissement" optimum ( entre tout laisser passer et tout arreter) du vent pour en extraire le maximum d'energie
    dans ce raisonnement il n'est fait aucune supposition sur le fonctionnement du capteur eolien, il est juste dit en conclusion que on ne pourra jamais recuperer plus que 16/27 de l'energie du vent
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  22. #19
    haegeman

    Re : Projet eolienne, PPE

    Citation Envoyé par verdifre Voir le message
    bonjour,

    betz dans son calcul concernant l'energie maximum recuperable ne fait aucune supposition sur le "capteur eolien", les seules conditions qu'ils pose, c'est de prendre la totalité de la surface du dispositif ( si il y a un entonnoir à l'entrée il faut prendre la surface d'entrée de l'entonnoir)
    et puis, il fait quelques remarques judicieuses
    si le vent dans la veine d'air considerée n'est pas ralenti, on ne lui prend aucune energie
    si le vent est completement stopé, on ne peut plus prendre d'energie non plus
    il existe donc un "ralentissement" optimum ( entre tout laisser passer et tout arreter) du vent pour en extraire le maximum d'energie
    dans ce raisonnement il n'est fait aucune supposition sur le fonctionnement du capteur eolien, il est juste dit en conclusion que on ne pourra jamais recuperer plus que 16/27 de l'energie du vent
    fred
    fred bonjour .
    aurais-tu des renseignements concernant un alternateur basse vitesse,afin que je puisse le mettre sur une éolienne verticale dont la vitesse ne dépasse pas 70t/min.pour mon éolienne de test 1kw devrait être plus que suffisant ,mais je cherche un 4 ou 5 kw ,et ceci pour travailler sans multiplicateur.cette demande peu aussi s'adresser à tous les membres du Forum,vous êtes une source inépuisable de renseignements.
    merçi
    luc

  23. #20
    verdifre

    Re : Projet eolienne, PPE

    bonsoir,
    si tu veux un alternateur de ces caracteristiques , avec en plus un bon rendement, je craint qu'il ne te faille le construire sur mesure
    donc a priori, un alternateur de grand diametre type disque, avec beaucoup de poles
    tu peut te servir des travaux de hugh pigott ( fait une petite recherche) sur la base de ses alternateurs disques, tu peux developper quelque chose de plus grand et de plus lent
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  24. #21
    haegeman

    Re : Projet eolienne, PPE

    merçi fred , crois -tu que cela est possible pour quelqu'un qui n'est pas electricien ,j'ai une formation mécanique. connais-tu des membres du forum qui on franchit le pas.peux-tu me guider pour le début de mes recherches,tu as vu la photo avec l'alternateur chinois,je suis obligé de multiplier 7.8x.

  25. #22
    verdifre

    Re : Projet eolienne, PPE

    bonsoir,
    jettes déja un oeil la dessus
    http://www.scoraigwind.com/pmgbooklet/index.htm

    cordialement
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  26. #23
    haegeman

    Re : Projet eolienne, PPE

    voici les premiers tests de mon éolienne sur lesquels Pierre Dieudonné (eolprocess)a gentiment ajouté les commentaires http://www.youtube.com/watch?v=fXezZvMMT28
    et voici les derniers tests
    http://www.youtube.com/watch?v=f-ixAoelEjM
    la puissance que j'ai réussit à produire n'est pas extraordinaire ,mais elle dépasse de beaucoup les prédictions les plus optimistes sur certain forum.
    le diagrame avec les dernières mesures n'est pas encore terminé mais pour donner un exemple voici quelques mesures
    avec 480watt de lampes branchées sur les phases de l'alternateur,
    j'ai relevé les valeurs suivantes sur le voltmètre
    230v par un vent de 11.2 m/sec
    280v par un vent de 13 m/sec
    avec 675 watt de lampes branchée
    j'ai revevé les valeur suivantes sur le voltmètre
    201v par un vent de 11.2 m/sec et 44 t/min
    140v 9.6 m/sec et 30.4t/min
    231v 11.8 m/sec et 45.7t/min de l'éolienne
    avec 375 qui sont devenu 350 lorsqu'une lampe de 25 watt a sauté
    429v par un vent de 14.1 m/sec et 91t/min
    compte tenu des matériaux employés ,de la forme primitive des pales ,de la taille de l'alternateur 16kg et de 1800watt donc beaucoup trop gros ,et du coéficiant de multiplication de la vitesse de rotation de l'alternateur 7.8x ,je crois que je peux être satisfait des résultats.

  27. #24
    haegeman

    Re : Projet eolienne, PPE

    #23
    haegeman



    Date d'inscription: octobre 2008
    Âge: 53
    Messages: 10 Re : Projet eolienne, PPE

    --------------------------------------------------------------------------------

    voici les premiers tests de mon éolienne sur lesquels Pierre Dieudonné (eolprocess)a gentiment ajouté les commentaires http://www.youtube.com/watch?v=fXezZvMMT28
    et voici les derniers tests
    http://www.youtube.com/watch?v=f-ixAoelEjM
    la puissance que j'ai réussit à produire n'est pas extraordinaire ,mais elle dépasse de beaucoup les prédictions les plus optimistes sur certain forum.
    le diagrame avec les dernières mesures n'est pas encore terminé mais pour donner un exemple voici quelques mesures
    avec 480watt de lampes branchées sur les phases de l'alternateur,
    j'ai relevé les valeurs suivantes sur le voltmètre
    230v par un vent de 11.2 m/sec
    280v par un vent de 13 m/sec
    avec 675 watt de lampes branchée
    j'ai revevé les valeur suivantes sur le voltmètre
    201v par un vent de 11.2 m/sec et 44 t/min
    140v 9.6 m/sec et 30.4t/min
    231v 11.8 m/sec et 45.7t/min de l'éolienne
    avec 375 qui sont devenu 350 lorsqu'une lampe de 25 watt a sauté
    429v par un vent de 14.1 m/sec et 91t/min
    compte tenu des matériaux employés ,de la forme primitive des pales ,de la taille de l'alternateur 16kg et de 1800watt donc beaucoup trop gros ,et du coéficiant de multiplication de la vitesse de rotation de l'alternateur 7.8x ,je crois que je peux être satisfait des résultats.

  28. #25
    haegeman

    Re : Projet eolienne, PPE

    [QUOTE=verdifre;1950763]bonsoir,
    j'étais optimiste, pour atteindre 200 Watts avec une telle machine il faut un vent de 10 m/s. à 5 m/s tu devrais sortir 26 w, à 6m/s 45 w et à 7 m/s 72 w
    avec comme hypotheses de calcul rho = 1.3 et rendement global de la machine = 0.3 limite de betz ( c'est déja pas mal pour une eolienne à axe vertical) surface balayée 1.84 m²

    les equations ne sont pas tendres

    cordialement
    #23
    haegeman



    Date d'inscription: octobre 2008
    Âge: 53
    Messages: 10 Re : Projet eolienne, PPE

    --------------------------------------------------------------------------------

    voici les premiers tests de mon éolienne sur lesquels Pierre Dieudonné (eolprocess)a gentiment ajouté les commentaires http://www.youtube.com/watch?v=fXezZvMMT28
    et voici les derniers tests
    http://www.youtube.com/watch?v=f-ixAoelEjM
    la puissance que j'ai réussit à produire n'est pas extraordinaire ,mais elle dépasse de beaucoup les prédictions les plus optimistes sur certain forum.
    le diagrame avec les dernières mesures n'est pas encore terminé mais pour donner un exemple voici quelques mesures
    avec 480watt de lampes branchées sur les phases de l'alternateur,
    j'ai relevé les valeurs suivantes sur le voltmètre
    230v par un vent de 11.2 m/sec
    280v par un vent de 13 m/sec
    avec 675 watt de lampes branchée
    j'ai revevé les valeur suivantes sur le voltmètre
    201v par un vent de 11.2 m/sec et 44 t/min
    140v 9.6 m/sec et 30.4t/min
    231v 11.8 m/sec et 45.7t/min de l'éolienne
    avec 375 qui sont devenu 350 lorsqu'une lampe de 25 watt a sauté
    429v par un vent de 14.1 m/sec et 91t/min
    compte tenu des matériaux employés ,de la forme primitive des pales ,de la taille de l'alternateur 16kg et de 1800watt donc beaucoup trop gros ,et du coéficiant de multiplication de la vitesse de rotation de l'alternateur 7.8x ,je crois que je peux être satisfait des résultats.

  29. #26
    michellescure

    Re : Projet eolienne, PPE

    Citation Envoyé par Falyn Voir le message
    Merci pour tes liens qui nous aiderons beaucoup...
    Nous sommes toujours a la recherché d'information , donc toutes info nous intéresse! ^^

    enjoy! =)
    Je crois que je connais un endroit où vous trouverez un tas d'info et notament des fiches techniques sur le petit éolien. Allez sur le site assez récent je crois donc fiable : http://www.eoliennesdefrance.com/ C vraiment pas mal fait. Y'a tout!

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